国产水陆两栖全地形车问世：2019年研制成功

项目名称：水陆两栖全地形车

发明人：贾小平

每当装甲兵工程学院教授贾小平在电视机前看到我国南极科学考察队员驾驶着水陆两栖全地形车，在银装素裹、茫茫雪原的南极大陆轻盈灵活地疾驰时，他都禁不住热泪盈眶。

贾小平就是这种“水陆两栖全地形车”的总设计师。

2003年夏天，一向关注世界军事装备发展的贾小平发现，美军在伊拉克战争中普遍装备了全地形车。这种车辆在沙漠、丘陵地带如履平地，以其高度的机动性和较强的越野性在战场上大显身手。进入新时期后，我军军事战略重点已由“三北”转向了“三南”。“三南”地域的地形特点要求我军必须具有强大的全地形作战能力，发展具有高性能的全地形通用机动装备成为我军21世纪车辆装备发展的重点。中国武警森林部队也亟须一种越野能力极强的两栖车辆，在部队受到河流阻拦和火场水系阻隔时，能够从水上把人员和物资运送到位；在没有公路的情况下，可以穿过密林。从而增强部队的机动能力，减少官兵的体能消耗，提高部队战斗能力。此外，民用方面也需要一种可以轻松穿越沼泽、雪地、山林、池塘等恶劣地形，进行木材运输、补给运输、管线维护、搜救等工作的车辆。联想到国内这一领域尚属空白，强烈的责任感让贾小平萌生了研制国产全地形车的设想。

所谓“水陆两栖全地形车”，就是指能够适应水上、沙漠、沼泽、雪地等各种复杂地形的新型特种车。目前，世界上仅有美国和加拿大等少数几个国家能生产该类车。2004年，贾小平开始了水陆两栖全地形车的研制工作，这是一个军民合作的项目，由装甲兵工程学院和浙江义乌贾氏实业投资有限公司联合研制开发。

贾小平从上初中就喜欢自己动手制作各种家具和玩具，当兵时在修理连参加坦克、拖拉机和发动机的培训和修理，渐渐喜欢上了各种车辆维修。进入大学，他学习的专业是车辆底盘，毕业后没多久就参加了北京市举办的“星火杯”发明创新大赛并首次获奖。工作后，他一直关注国外车辆发展动态，尤其对国外两栖特种车十分感兴趣。只要一看到国外极限运动的ATV车、特种车，他就兴奋不已，它们的越野能力深深地吸引了贾小平，他通过各种渠道摸清了这些车的动力装置、传动系统的结构、原理。长此以往，贾小平积累了大量有关车辆的知识，这不仅为他授课提供了大量的素材，更为他的科研开阔了思路。

水陆两栖全地形车的定位不同于普通汽车，它要把汽车、装甲车、拖拉机、沙滩车的特点综合设计在一起，体型不能过大，要能够穿越丛林，速度不要过快（远途可搭载皮卡或卡车），以越障和高通过性为目的。

尽管贾小平有18年的水陆两栖战车教学科研的底子，还曾研制出我国第一辆轮式水陆两栖吉普车，可是全地形车的研制还是第一次。早期的装甲车行业，一般是8～10年才研制出一代车；而研发水陆两栖功能的全地形车是从头起步，研发阶段遇到许多困难。

谈到困难，贾小平说：“第一是国内根本没有什么可借鉴参考的实物，没有相关的产品和图样资料，只能靠实践和摸索，这是整体设计过程中的第一道难关。第二是车体材料的选择——那么大的车体如果不能很好地选择材料，其重量将会较大，必定会对车体的浮渡能力有所影响。这样，就只能多考虑性能好的高密度耐腐蚀的非金属材料，而非金属材料是不能进行焊接的，它只能一次加工成型。我们突破了这一技术，相信目前国内还没有第二家能做到这一点。第三是整体布局。水陆两栖全地形车的布置方式和国外的同类产品不仅完全不同，还可以说是恰好相反，发动机在前，传动系统在中间。这样的布置，重心就比较合理，车体在水中也更为平衡。第四是螺旋桨水上推进的工作方式。螺旋桨不能布置得太高，它只能在水里达到一定的深度才能发挥作用。经过多次方案设计，最后定为可升降式的螺旋桨推进工作方式。”

在研制过程中，仅样车就试制了30多台。有的是关键产品性能不过关，如当时国内没有大功率CVT，最大功率只能做到13千瓦；CVT皮带是核心零件，寿命是关键，国外价格贵得离奇，且进口受限。有的是早期柱形差速器性能不过关，经常损坏。最主要的是材料、加工工艺不过关。后期和国内知名企业合作开发生产后，终于确保了变速箱的使用寿命达标。早期采用滚塑技术研制车体，光一套铝合金模具就要60多万元，且产品尺寸公差经常超标，不能满足批量化生产要求，残次品的车体堆得像小山一样高。后来引进设备采用吸塑工艺自己生产，日产量和质量都得到了保证。

问题还有发动机散热系统不良，经常开锅——实际上这一问题是所有水陆两栖车所面临的共性难题。由于水上行驶必须密封车体，而密封的车体影响到了发动机系统散热，导致水箱温度升高，发动机拉缸。因此散热系统的设计、试验和反复改进一直在困扰整个研发过程。后来，贾小平通过采用大功率风扇、双散热器和季节可控的体外循环散热器解决了问题。经费少，研制条件差，研制周期长。起步时工厂只能将仓库腾出来改为试制车间。除了几个研究生常驻工厂之外，其他参与研发的人员还要每周一次在北京和义乌之间来回飞。

经过一段时间的研制，第一台样车诞生了，贾小平兴奋不已。他迫不及待地跳上这个由发动机和8个轮子组成的“铁架子”，抓住方向盘起动油门。眼前是一道近40度的斜坡，他毫不犹豫地冲了上去，可是“铁架子”突然前轮腾空，他和车一起滑下斜坡。(www.xing528.com)

事后，贾小平分析了出事原因：车辆变速扭矩不足。他让人找来了10余套CVT低速无级变速器，逐个拆下研究，经过几十次改进，终于设计出大扭力的CVT无级变速器。为了满足水中航行要求，他们反复比较车轮、履带、螺旋桨3种传统的水上航行方式，最终设计出平衡肘式、可升降的螺旋桨推进器。

2007年5月，具有完全自主知识产权的水陆两栖全地形车终于研制成功了。该车公路行驶速度达60千米每小时，极限爬坡度可达40度，能原地180度转向，能在水上、沙漠、沼泽、雪地等各种恶劣地形上自由行驶。全车仅申请的国家专利就达20余项。项目评审专家组认为，该车综合性能达到了国际先进水平。

两栖车在水中行驶

该车的最大特点就是在发动机和变速箱之间加装了无级变速装置，加装该装置后可以实现传动比的连续变化，改善了换挡的品质，提高了车辆的爬坡能力；同时，由于省去了离合器的操作，使换挡操作更为简单、舒适。由于此全地形车采用了带有差速机构的变速箱，所以在转向时，制动一侧，另一侧速度会增大为原来的两倍。如果没有无级变速装置，相应的扭矩就会降低，发动机容易熄火，所以增加CVT无级变速装置使车辆在转向时可以自动增大扭矩。

目前，水陆两栖全地形车已经批量生产，主要用于抢险救灾、森林救火、地矿勘探等。自2007年开始，该车先后四次参加南极和北极科考，参加过2008年5月12日四川的抗震抢险。

“未来战场上，全地形车大有用武之地。”贾小平的口气充满了自信。

点评：水陆两栖全地形车在设计上有如下诸多创新与巧妙之处：

1）在发动机和变速箱之间加装了大扭力的CVT无级变速装置，加装该装置后可以实现传动比的连续变化，改善了换挡的品质，提高了车辆的爬坡能力，极限爬坡度可达40度，能原地180度转向。同时，由于省去了离合器的操作，使换挡操作更为简单、舒适。

2）整体布置方式和国外的同类产品完全不同。它和国外的恰好相反，发动机在前，传动系统在中间，这样的布置，重心就比较合理，车体在水中也更为平稳。

3）螺旋桨水上推进的工作方式为可升降式的螺旋桨推进，便于在水里达到一定的深度时发挥作用。而且有三种水上推动方式可以选择。

4）可以加挂履带。在硬的路面上行驶时，用轮胎行进，减小磨损；其他的路面，像沙漠、雪地、沼泽等，加挂履带，增加接地面积，减小接地压力。履带拆卸方便，只要抽掉履带上的任一个销子，就可以轻松拆下履带。

这些创新设计使水陆两栖全地形车成为具有多性能、多功能，能适应各种地形和水面，在水上、沙漠、山林、沙滩、沼泽、雪地自由行驶的现代特种机动车辆装备。